化学物相分析在矿床评价和元素赋存状态研究中的应用

化学物相分析是一门比化学分析起步较晚、发展较缓慢的学科。随着国家工业生产和科技工作的发展,近３０年来发展迅速。目前,我国物相分析已提高到新的水平。化学物相分析是基于各种化合物（矿物）在选择性溶剂中溶解速度不同的方法,借以测定样品中同一元素不同化合物（...     

矿石化学物相分析的发展

在矿物学研究、选矿和冶金过程中,矿石的物相分析都具有重要作用。用X射线衍射、电化学及其它许多物理方法都可进行矿石物相分析。但目前国内应用较多的还是用化学试剂选择性溶解矿石中各矿物相的方法,即矿石化学物相分析方法。化学试剂对矿物的选择溶解,决定于矿物和试剂的性质、试剂浓度、温度、抑制剂、溶液的酸度和性质。此外,还决定于矿物的介电常数、摩尔体积、偶极矩、等压位、电化学电位、生成热、晶格能、化学键特征等。近年来国内外对矿石化学物相分析均有评述。本文拟对这些评述发表以后这方面的发展作简要介绍,但由于发展的连续关系,有些内容要回顾到早期发表的一些文献。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定煤及煤灰样品中21个主次微量元素

对化学物相法分析矿石中红柱石的含量作了初步探讨。试样经氢氟酸冷浸12 h,过滤后残渣用过氧化钠熔融,热水提取,用乙酸锌标准溶液滴定三氧化二铝含量,最后以三氧化二铝的含量换算成红柱石的含量。结合青海乐都矿区红柱石与其伴生矿物的组成特点,试验了排除其他含铝矿物的工作条件与红柱石的溶解特性,并用人工模拟样品中的红柱石溶解率求得校正系数,确定了铝量法作为矿区红柱石化学物相分析方法。     

红柱石物相分析方法研究

本文以江西某地红柱石矿矿物组合为依据，研究了影响红柱石石溶解率的因素，确定了测定红柱石含量的化学物相分析方法。     

测定刚玉型硅线石矿中硅线石及刚玉

本文针对河北某地刚玉型硅线石矿物的共生组合特征进行了化学物相分析方法的研究。利用硅线石和刚玉难溶于氢氟酸的特性,进行了选择性溶矿,在分离干扰矿物后测定不溶矿物中的硅和铝,经换算分别求得硅线石和刚玉含量。批量生产证明,方法简单、易行、重现性良好。     

锑矿石化学物相分析方法选择性分离条件验证及准确度评估

目前我国矿石化学物相分析方法,除少数方法具有较广泛的适应性外,多数方法均是针对某一具体矿区的样品而制定,在实际应用中无法确认分析结果的准确性和选择性分离流程的适应范围。验证化学物相分析方法的选择性分离流程及方法准确度是该领域必须解决的问题。本文以我国具有代表性的锑矿类型——单锑硫化矿为研究对象,通过岩矿鉴定确定锑的主要矿物相,从试验样品中挑选验证选择分离条件所需的单矿物,在无法获得锑华单矿物的情况下,通过价态分析确定了锑华与锑酸盐混合物中锑华的比例,并通过系列单矿物选择分离对比条件试验和X射线衍射分析,确定了锑华、辉锑矿和锑酸盐等锑物相的选择性分离条件。结果表明:对于硫化锑含量大于35%的样品,锑硫化相的选择浸出时间从传统的30 min调整为40 min,硫化锑的浸出率提高了4%~6%,硫化锑相对于锑酸盐的串相率降低了45%~70%,硫化锑相浸出完全,提高了硫化锑和黄锑矿相分析的准确度。该方法适用于不同地区、不同类型(氧化矿、硫化矿)锑矿石样品的锑化学物相分析。     

用红外吸收光谱法研究海泡石的热相变

本文采用红外吸收光谱分析方法，对湖北广济海泡石的热相变过程进行了研究。研究 ３００℃以下，海泡石的结构保持稳定：３００－８００℃，海泡的结构发生畸变，形成海泡石酐相；８００℃以上，海泡石的结构被破坏，形成新的矿物相斜顽辉石和方英石。     

试论“江南古陆”两侧二叠纪煤变质作用与海泡石成矿作用的关系

本文主要研究“江南古陆”两侧二叠纪煤变质作用、海泡石成矿作用的特点和分布规律,煤变质作用与海泡石相转化的关系、以及古温度对海泡石矿物相转化的意义。作者认为二叠纪煤变质特征与海泡石相转化呈同步变化,在区域分布上低变质煤带分布着海泡石,高变质煤带分布着滑石。煤中壳质显微组分是海泡石存在的指示标志。第Ⅲ阶段肥煤的形成温度是海泡石矿物相转化的临界温度。 本文根据镜质组反射率资料,采用TTI法和卡韦尔图解分析古地温的方法,确定区内海泡石形成温度不超过120℃。     

X射线粉晶衍射仪定量测量海泡石矿样的实验条件

在完成海泡石矿石样品的矿物组成及相对含量测试、均匀性检验、稳定性和粒度分布特征检查的基础上,选择合适的X射线粉晶衍射定量测量海泡石的实验条件,利用海泡石、刚玉和萤石纯样配制一系列海泡石质量分数已知的标准样品,采用内标定量法、固体计数器和计数强度测试技术,对低、中、高3种不同含量的海泡石样品进行测量。结果表明:获得的海泡石样品定量测量数据符合现有的行业标准,采用的定量测试方法与测量条件满足黏土开采企业和实验研究单位测试要求,达到了X射线粉晶衍射法定量分析黏土矿物的目的。     

用3600红外光谱数据站进行海泡石的定量分析

本文介绍用3600红外光谱数据站进行海泡石定量分析。该方法与以往用人工测量、计算的办法相比,可以提高效率和分析精度。与用 PE983G 红外分光光度计主机作定量分析相比,又可大批量测定含量。故为目前非金属矿物相定量较好的方法。用红外光谱测定的值与化学分析结果相比,两者是正相关关系,误差在允许的范围内。     

矿物—氨基酸水溶液的表面离子化及溶解作用研究

在矿物－氨基酸－水组成的多相体系中，矿物在氨基酸中的溶解作用是一个复杂的过程，其矿物的成分、结构和表面离子化是影响矿物溶解和络合的重要因素。水镁石、纤蛇纹石、硅灰石由于表面羟基化，在氨基酸水溶液中有较高的溶解度，溶解以配合作用为主；坡缕石、海泡石层状硅酸盐矿物表面羟基化作用较弱，与氨基酸的作用为配合作用和吸附作用并存，以后者为主；沸石矿物则以吸附作用为主。在中性氨基酸水溶液中，矿物的溶解度大小为：水镁石＞纤蛇纹石＞硅灰石＞海泡石＞坡缕石＞斜发沸石。     

矽线石化学物相分析方法研究

本文以江西某地矽线石矿的矿物组合为依据,建立了以铝量法为基础,铝铁比值校正石榴石的干扰,测定矽线石含量的化学物相分析方法。研究了影响矽线石溶解率的因素。批量样品的测定和外送样品的测定说明,本方法稳定、可靠。     

X射线衍射增量法在三水铝石定量分析中的应用--以桂西堆积型铝土矿中的红土为例

简述了X射线衍射增量法进行定量分析的原理、实验过程和实验条件,并用该方法对桂西堆积型铝土矿中的红土三水铝石进行了定量分析.实验表明,在红土样品中加入一定量的标准样品后,利用X射线衍射增量法测定红土样品中三水铝石的含量,与原有的利用化学物相分析方法相比,具有不受红土样品中物相数量和矿物组合限制的优点;同时,X射线射线衍射增量法具有简便、快速、准确、经济的特点,是测定桂西堆积型铝土矿中的红土中三水铝石最为理想的定量分析方法.     

矽卡岩锡矿石中锡的赋存状态与锡物相

锡矿物约有六十种,含锡矿物约有二十种。胶态锡是化学物相的概念,是指能溶于１∶３的硫酸中的各类矿物中的锡。它不是某一矿物物相。木锡石、胶状锡石均为锡石的一种,水锡石则是研究得不很清楚的一种矿物。硅酸盐矿物和磁铁矿中都存在类质同象态锡。根据锡矿物和含锡矿物的特性,将矽卡岩锡矿石中的锡分成氧化物相、硫化物相、水锡石相、硅酸锡相四个化学物相,它们各有相对应的矿物,新的化学物相方法利于指导选冶生产。     

多孔纤维矿物在氨基酸水溶液中的溶解性及其生物持久性研究

在模拟人体温度３７℃条件下,进行多孔纤维矿物粉尘与氨基酸作用的实验研究。在７２ｈ内溶解过程中ｐＨ值和电导率的变化结果表明,多孔纤维矿物在氨基酸中发生的溶解作用与到的性质有关,酸性氨基酸对矿物的溶解能力最强,中性次之,碱性最弱。其溶解过程在前８ｈ以内较强,以后趋于平缓,纤维矿物在氨基酸中的溶解程度从小到大为：斜发沸石－坡缕石、海泡石－蛇纹石,说明斜发沸石有较强的耐蚀能力,其生物持久性较高,而蛇纹石石     

铁矿石X射线物相定量分析

铁矿石是重要的矿产资源,搞清楚其中各种铁矿物的含量,对于合理利用矿产资源具有一定的现实意义。这项工作通常采用化学物相分析法或X射线物相分析法,它们可以互相补充,互相验证。 X射线物相定量分析,自L.E亚历山大(Alexander)和H.P.克卢格(Klug)1948年提出后,至今已有了很大的发展。但是无论内标法、直接法、还是稀释法、参考强度     

硅酸盐体系的化学平衡:(1)物质平衡原理

通过具体应用实例,系统介绍了在硅酸盐体系的化学平衡研究中,依据物质平衡原理,求解“相混合方程”(PME)而进行物相定量分析的“相混合计算”(PMC)方法。应用实例包括矿物原料和结晶岩物相的定量分析,复杂固溶体矿物的端员组分计算,多组分硅酸盐陶瓷的配料比例计算,以及硅酸盐陶瓷制品物相的定量分析。物相定量分析结果是结晶岩和工业岩石原料分类命名的基础,可以为改进矿物原料预处理工艺提供依据,也是研究硅酸盐体系的化学平衡、对材料制备过程进行热力学分析的基础。实际计算中必须合理估计各种分析数据的累积误差。优化计算结果的理论依据主要有矿物晶体化学原理、矿物共生组合规律和次要组分分配的固溶体矿物相优先原则。     

日本优质玻璃拉管成形锥全物相定量剖析

采用X光衍射物相定量分析K值法和氢氟酸选择溶解法相结合的手段对日本优质玻璃拉管成形锥进行了全物相定量分析,获得了氢氟酸溶解的最佳样品规格及精确的结晶相和玻璃相含量。为加速该产品的国产化提供了有价值的技术资料。     

X射线衍射全谱拟合法分析蓝晶石的矿物含量

蓝晶石矿物定量分析通常采用的化学物相法分析流程繁琐,易受同质异象矿物和难熔矿物的干扰;采用X射线衍射内标法需要提纯矿物绘制标准曲线,但矿物包体的存在使得获取纯净单矿物成为难题;由于不同矿区蓝晶石矿物成分之间存在着差异性,以上两种方法都仅仅适用于同一矿区样品的矿物定量分析。为简化分析流程,提高测试效率,本文采用X射线衍射(XRD)全谱拟合法对蓝晶石国家二级标准物质和野外样品进行分析,并与RIR法、绝热法和K值法等衍射定量方法及化学分析结果进行了比较验证方法的可靠性。结果表明:全谱拟合法无需采用标准物质,也不用引入内标物,一次扫谱分析能获得样品中所有成分的信息,操作简单,能有效降低择优取向对衍射定量结果的影响;对于含量大于5%的矿物,组分分析结果的绝对误差小于1%,显著低于绝对误差允许限;采用Highscore和Jade两种衍射数据处理软件获得的定量结果吻合度高,目标矿物蓝晶石分析结果的双差均小于0.8%,相对偏差小于2.5%;蓝晶石的加标回收率在95.3%～101.0%之间,能实现不同矿区蓝晶石矿的快速定量分析。     

黔北务—正—道铝土矿中稀土元素赋存状态

铝土矿中常伴生稀土等重要的战略性矿产资源,具有巨大潜在经济价值.本文通过化学物相分析,包括水溶相、离子相、胶态沉积相和矿物相4个相态进行逐级分离,以及碳酸盐类、有机质、铁矿物类、石英及硅酸盐类进行逐级分离等,研究了黔北务—正—道铝土矿中稀土元素的赋存状态.结果表明,该区铝土矿中稀土元素主要是以矿物相和离子相为主,水溶相稀土和胶态沉积相稀土极少,且矿物相稀土元素主要赋存于硅酸盐类矿物中.结合该区铝土矿矿物组成特征,认为粘土矿物是其中稀土元素主要的载体矿物,主要呈类质同象形式赋存于粘土矿物(如高岭石和绿泥石等)中,部分稀土元素呈分散状态被铝矿物(如一水硬铝石、软水铝石、三水铝石等)以及粘土矿物吸附.